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C语言第15课—数据在内存中的存储

news 2025/5/14 14:06:15

文章目录

1. 整数在内存中的存储
2. 大小端字节序和字节序判断
3. 整数存储练习
- 3.1 练习1
- 3.2 练习2
- 3.3 练习3
- 3.4 练习4
- 3.5 练习5
4. 浮点数在内存中的存储
- 4.1 浮点数存的过程
- 4.2 浮点数取的过程

1. 整数在内存中的存储

整数的2进制表示有三种方法：原码、反码、补码
有符号的整数都有符号位和数值位，符号位‘0’表示正，‘1’表示负
整数在内存中都是以补码形式存储，原因是使用补码可以将数值位和符号位统一处理，对只有加法器的CPU来说，不需要其他硬件电路就能实现加减法

2. 大小端字节序和字节序判断

大端存储模式

指的是一个数据的低位字节的内容保存到内存的高地址处，而数据的高位字节内容则保存在内存的低地址处

小端存储模式

指的是一个数据的低位字节的内容保存到内存的低地址处，而数据的高位字节内容则保存在内存的高地址处

举个简单的例子

在这里插入图片描述

那么大端字节序存储呢？

在这里插入图片描述

这里需要注意的是，数据在内存中是以二进制进行存储的，而这里的四个字节内容11 22 33 44，是在内存中的地址中以二进制的形式进行存储

如何判断大小端字节序呢？

3. 整数存储练习

3.1 练习1

在这里插入图片描述

类型的作用
1.申请内存空间的大小
2.类型决定了看待内存中数据的视角

3.2 练习2

在这里插入图片描述

3.3 练习3

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3.4 练习4

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3.5 练习5

在这里插入图片描述

4. 浮点数在内存中的存储

4.1 浮点数存的过程

浮点数的类型一般是float、double、long double
国际标准iEEE（电气和电子工程协会）规定，任意一个二进制浮点数V可表示为：
V = (-1) ^ S * M * 2 ^ E
M表示有效数字，且M是大于等于1的，且小于2
(-1)^S表示符号位，S等于0表示V为正数，S等于1表示V为负数
2^E是指数位

什么意思呢？接下来举个例子来帮助我们理解
在这里插入图片描述

那么浮点数是如何在内存中进行存储呢???
对于32位的浮点数(float),最高的1位存储符号位S，接着8位存储指数E，剩下的23位存储有效数字M
对于64位的浮点数(double),最高的1位存储符号位S，接着11位存储指数E，剩下的52位存储有效数字M
float E(真实值)+ 127(中间值)
double E(真实值)+ 1023(中间值)

在这里插入图片描述